神経・筋の特徴からみたユースアスリートのトレーニング戦略

• Project/Area Number: 22K17721
• Research Category: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Basic Section 59020:Sports sciences-related
• Research Institution: Waseda University
• Principal Investigator: 吉村 茜 早稲田大学, 教育・総合科学学術院, 講師(任期付) (20910186)
• Project Period (FY): 2022-04-01 – 2025-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2023)
• Budget Amount: ¥3,380,000 (Direct Cost: ¥2,600,000、Indirect Cost: ¥780,000); Fiscal Year 2024: ¥130,000 (Direct Cost: ¥100,000、Indirect Cost: ¥30,000); Fiscal Year 2023: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000); Fiscal Year 2022: ¥1,950,000 (Direct Cost: ¥1,500,000、Indirect Cost: ¥450,000)
• Keywords: 発育発達 / ユースアスリート / 神経系機能 / 骨格筋量 / サッカー / 子ども / 成長期 / 体力 / 運動能力 / 神経 / 筋

Outline of Research at the Start

子ども期の運動が一層重要視される今日、その実践現場では、発育発達の個人差やトレーニングに対する適応を踏まえた上で戦略を立てることが重要である。発育発達の速度は個人差があるため、生物学的成熟度を考慮しない暦年齢中心のグルーピングに基づく運動実践は、成長期特有の傷害発生や不適切な評価に繋がる。
そこで本研究は、成長期の子どもを対象に『骨格筋系』および『神経系』の特性を分離して定量化し、運動能力に対するそれらの貢献度を明らかにする。さらに、対象者を暦年齢および生物学的成熟度に基づいてグルーピングし、運動能力に対する骨格筋系と神経系の貢献度について、カテゴリーごとにその特徴を明らかにする。

Outline of Annual Research Achievements

国際オリンピック委員会（IOC）の提言にもあるように、成長期の運動の重要性が論じられる今日、その実践現場では、発育発達の個人差やトレーニングに対する適応を踏まえた上で戦略を立てることが求められる。近年発育発達に関する学術的関心は高まりつつあるものの、「骨格筋」と「運動神経」がそれぞれ異なるタイミングで成長する過程の中で、運動能力のアウトカムに対してより貢献するものはこのうちどちらで、またこれらのトレーナビリティがどのように存在するか、十分に理解が深まっていない。そこで、成長期のユースアスリートを対象に、「運動能力」とともに「骨格筋量」と「神経系機能」を評価し、運動能力に対するこれらの貢献度について検討することを目的として測定を行った。
中学生男子6名を対象に予備的測定を実施しプロトコルを確認した後、中学生サッカー選手男子105名を対象として本測定を実施した。年齢（CA: chronological age）、身長最大増加年齢の予測値（PHVA: peak height velocity age）に加え、「運動能力」の指標として最大等尺性膝伸展筋力（MVC: maximum voluntary contraction）及び垂直跳び跳躍高（SJ: squat jump）、「骨格筋量」の指標として筋厚、「神経系機能」の指標として膝伸展動作時における運動単位の発火頻度を測定した。
その結果、骨格筋量はMVCとSJの間で有意な相関を認めた一方で、神経系機能はMVCとの間で有意な相関を認めたが、SJとの間では有意な相関を認めなかった。
今後、生物学的成熟度の指標としてCAからPHVAを差し引いた値（CA-PHVA）を算出した上で対象者を群分けする。運動能力に対する骨格筋量と神経系機能の貢献度について各群で詳細に分析し、生物学的成熟度のレベルごとにトレーナビリティを検討する。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

概ね順調に進んでいる。予備的測定を実施した結果、本研究で取得するデータのうち膝伸展筋力や筋力発揮中における運動単位の発火頻度については競技特性による影響を強く受けることが予想された。特に、膝伸展の動作や力調節に慣れていない対象者にとっては本研究の測定で実施する動作課題を正しく行うことが難しく、正確なデータを取得することが困難なケースが見られた。従って、当初は複数の競技者を対象として競技特性ごとに特徴を比較する計画も立てていたが、まずは膝伸展動作を比較的得意とするサッカー選手に限定して測定を行い、正確なデータを取得することで成長期の特徴を明らかにすることを優先した。

Strategy for Future Research Activity

今後は、現在までに取得したデータの詳細な分析を行い、生物学的成熟度のレベルごとにトレーナビリティを検討する。また、学会発表や論文の投稿を進める。